用刑，后来，敌人每审讯一次，就从肉体上折磨一次。毒打、灌辣椒水、踩杠子、手指刺针，但她总是咬紧牙关，从不求饶，表现出一个共产党员的浩然正气与铮铮铁骨。

    当时，监狱犯人成份复杂，思想也复杂。除了彼此熟悉了解的同志，说话都十分谨慎。李美群经常支撑着遍体鳞伤的身子，利用一切机会鼓励难友们：要相信苏维埃会回来，相信共产党，坚持到底。遇到不三不四的犯人，她就一语双关，或严厉斥责，或含蓄地表白着号子里暗无天日，总有一天我们会见到太阳。

    当时，李美群身患肺结核，经常咳血，说话都很吃力。但每次和敌人及叛徒辩驳时，却大义凛然，眼睛里飘闪着仇恨的火焰，话语铿锵，掷地有声。

    据同监狱的难友万香（解放后曾任兴国县委副书记）回忆说：方志敏的爱人缪敏关押在李美群对面，她很悲伤，美群经常安慰她，鼓励她化悲痛为力量。

    有一次，缪敏拿着方志敏罹难时的照片哭泣，大家都很难过。这时，凶恶的女看守，拿着木棒，气势汹汹地要打缪敏，并且大骂“土匪婆，要造反了？”难友们都用愤怒的目光刺向女看守。

    强忍着病痛的折磨，李美群吃力地站了起来，怒目而视，气愤地反驳：“我们的亲人被杀害了，难道连哭都不允许吗？”女看守十分尴尬，无言可答，只好走开了。

    在狱中，美群常主动关心、照顾难友，耐心开导想不开的难友，为受刑难友梳头、擦身。

    有一次，她在7号女牢门口，看见一块“万根秀寄押”的牌子。趁人不注意时，美群关切地对兴国老乡万根秀说：“根秀，你不要怕这些狗东西，要放大胆子同他们斗。这块牌子说明：现在，敌人还没有掌握你的情况，你应该先发制人，主动向敌人的军法处申诉。问他们，为什么不判刑又不释放，使你坐了两个月的瞎眼班房。”她还帮万根秀代写了起诉书，要求军法处“有罪就判，无罪就放”。果然，不出几天，两个法警把万押送九江“感化院”，到1937年初，国共合作抗日，万被释放回兴国。

    不服硬，也不服软。敌人拿李美群没有办法，最后，判了她12年徒刑。

    频繁地咳血，使她的身体越来越虚弱。肺结核，当时是不治之症。李美群冷静地面对死亡，她不怕死，唯一放心不下的，是她的亲生骨肉中全列。

    1936年春，由于肺结核与艰苦生活的双重折磨，李美群骨瘦如柴，黑牢终于吞噬了她年轻的生命。是年，她才25岁。

    玉陨香消。狱警把她的尸体扔在高高的狱墙外，尸骨无存。